非洲农业发展短板与甘肃农业科技优势的接口研究——以马铃薯合作为例

□曹 宁

（陇东学院外国语学院，甘肃 庆阳 745000）

非洲的贫困与世界上大部分国家和地区一样，主要是农村和农民的贫困。非洲约4/5 的穷人（合总人口的82%）生活在农村地区，约占3/4 的贫困成年人（合总人口的76%）从事农业生产。旱涝灾害频繁、荒漠化加剧、水资源供应减少，令以“靠天吃饭”为主的非洲国家的农业生产难以为继，主要粮食作物产量下降。2020 年初暴发的新冠肺炎疫情，使非洲各国普遍存在的粮食安全危机更加突出。其实，非洲农业发展过程中面临的这些瓶颈性问题，也是我国甘肃在农业生产和减贫脱贫过程中曾经遭遇的最大障碍。

甘肃地处黄土高原、青藏高原和内蒙古高原的交会地带，地形复杂多样、生态脆弱、降水不均（年降水量在36.6～734.9 mm 且多集中在6—8 月，这一时期的降水占全年降水量的50%～70%）、灾害频发（灾害类型多样且发生频繁，主要的气象灾害有干旱、暴洪、冰雹、大风、沙尘暴和霜冻等）。自中华人民共和国成立至1999 年，甘肃每年由气象灾害造成的经济损失平均高达7.74 亿元，占国内生产总值（GDP）的4%～5%，高全国1～3 个百分点，为全国农业生产受自然灾害影响最严重的省份，每年农作物受灾面积和成灾面积分别占播种总面积的32%和23%（2020 年甘肃农作物受灾396.33 千hm2，其中成灾25.0 万hm2，绝收3.3 万hm2，各类气象灾害造成的直接经济损失高达337.32 亿元）。特别是干旱，每年造成的农作物受灾面积为62 万hm2，占气象受灾总面积的56%，已成为制约和影响甘肃大部分地区粮食安全、农业丰收和农村经济发展的首要因素。与此同时，甘肃是全国脱贫攻坚任务最重的省份之一，全省86 个县、区中有58 个国家集中连片特困贫困县、17 个省定插花型贫困县。

已有研究证实，粮食安全问题与贫困之间紧密相关。甘肃是典型的旱作农业区，粮食作物以小麦、玉米、马铃薯为主，另外普遍种植高粱、谷子、糜子、荞麦和各种豆类，经济作物有油菜、胡麻、甜菜等。虽然品种丰富，但自中华人民共和国成立后的将近半个世纪，甘肃粮食一直不能自给，常年需要外省救济。

面对困难和挑战，甘肃人民不畏艰险，历经反复的探索与实践，特别是着力践行“藏粮于地、藏粮于技”的理念，2000 年粮食产量达到713 万t，首次实现基本自给。2011 年甘肃粮食总产量创造了新的历史记录，突破1 000 万t 大关。2020—2022 年连续3 年甘肃粮食总产量在1 200 万t 以上。党的十八大以来，甘肃因地制宜大力发展特色富民产业，脱贫攻坚战取得全面胜利，2020 年底现行标准下552 万农村建档立卡贫困人口、7 262 个贫困村、58 个国家级贫困县和17 个省级贫困县全部脱贫摘帽。

1 解决粮食安全、增加农民收入的甘肃马铃薯发展实践

马铃薯在我国主要被用作食物、蔬菜和动物饲料等[1]。自明朝引进之后，马铃薯种植区域越来越广，如今在西北、东北、华北、西南、华中地区均有广泛种植。在华东南部和华南大部等热带、亚热带地区，则主要作为冬种作物与水稻轮作。如今，马铃薯在我国已成为继小麦、水稻、玉米之后的第四大粮食作物，我国也已发展成为世界马铃薯生产第一大国。目前种植面积每年基本稳定在533 万hm2以上，鲜薯产量1 亿t 左右，种植面积和产量均占全球的近1/4[2]。其中，四川、贵州、甘肃、云南、内蒙古是国内位居前5 位的马铃薯生产大省，总产量约占全国鲜薯总产量的60%。作为一种高产的粮、菜、饲兼用作物，马铃薯在甘肃14 个市（州）均有种植，至今已有400 多年历史，主要种植区域为中部的半干旱山区、沿黄灌区和陇东南地区[3]。进入新世纪以来，甘肃以科技为支撑，着力构建马铃薯种薯繁育推广体系、标准化种植技术体系、绿色化生产体系，经过近20 年的持续努力，已经基本形成了集良种繁育、生产、加工、销售为一体的全产业链集群化发展之路，马铃薯已成为甘肃农民特别是中部干旱贫困地区农民的主要收入来源。马铃薯曾经在甘肃解决贫困农民的粮食短缺和温饱中发挥了重要作用，如今马铃薯又一次以其比较优势承担和履行了为贫困农民增收、农村发展和农业增效的重要使命[4]。目前甘肃全省马铃薯绿色标准化种植面积达到13 万hm2，种薯种植面积3.6 万hm2，建成万亩以上标准化基地20 个，规模以上马铃薯加工企业100 余家，是我国马铃薯种植面积和总产量第三大省。

在此基础上，甘肃省还积极探索薯、豆套种新模式[5]。马铃薯套种大豆，化肥施用量明显降低，土壤有机质含量大大提高，商品薯率及马铃薯中的维生素C和蛋白质含量显著增长，可有效改善土壤微生物结构，促进养分的互补吸收和土壤微生物活性和酶活性，日照利用率、≥10 ℃温度利用率、绿色期降水利用率及地面覆盖期利用率、土地复种指数及土地利用率显著提高，实现了作物对养分资源的高效利用和土地、劳动力、土壤养分和水热资源在时间和空间上的集约化利用和可持续发展，节约人力物力，生产效率提高，可以很好地适应农业机械化作业的新要求，适宜大面积示范推广。

定西是甘肃马铃薯产业发展的典范和缩影。曾经的定西生态脆弱，有“陇中苦瘠甲于天下”之说。面对恶劣艰苦的自然环境，定西人民不懈怠不气馁，以顽强的斗志和坚韧的毅力，硬是在被联合国教科文组织认定为“不适宜人类生存的地方”创造出了人类生存与发展的奇迹。马铃薯就是这种奇迹的主要见证者。以科技为引领，历经多年的不懈探索与实践，如今定西已构建形成了规范完善、全国领先的“脱毒苗+原原种+原种+一级种”的种薯繁育体系、“黑膜覆盖+脱毒种薯+配方施肥+统防统治+机械化耕作”的生产技术体系、“精淀粉+变性淀粉+全粉+主食+休闲食品+生物质基材＋主食产品”的精深加工业体系和“废渣废水综合利用+生物有机物+水基性农药+车用燃气等产品”构成的产业链开发体系，建成甘肃省马铃薯工程技术研究中心、变性淀粉工程技术研究中心、马铃薯与特色果蔬速冻和精淀粉4 个工程技术研究中心和甘肃省变性淀粉工艺与应用重点实验室，有种薯生产企业26 家，年生产脱毒种薯200 万t 以上、原原种12 亿粒以上、原种2 万t 以上、授权生产国内外优质马铃薯品种20 多个。2020 年定西共有马铃薯农民专业合作社1 521 家、家庭农场105 家，马铃薯产业总产值202 亿元，农民人均产业收入占可支配收入的23%，已发展成为全国马铃薯三大主产区之一和全国最大的脱毒种薯繁育基地、全国重要的商品薯生产基地和薯制品加工基地，被誉为“中国马铃薯之乡”。

定西在品种筛选、良种繁育、地膜覆盖、半膜垄播栽培、轮作倒茬、测土配方施肥、旱作节水、病虫害防治、精深加工、产业链构建等方面逐渐形成了自己的品牌和特色，尤其是膜下滴灌和水肥一体化模式具有节地10%、增效20%、节肥30%、节水40%、省工50%以上的良好成效[6]。

2016 年2 月2 日我国原农业部下发《农业部关于推进马铃薯产业开发的指导意见》，明确提出把马铃薯作为主粮产品进行产业化开发，并以此为方向。目前，定西的马铃薯深加工也已实现了由家庭小作坊式的粗淀粉、粉丝粉条等初级产品开发生产向高端化、营养化、品质化方向的飞跃，马铃薯馒头、面条、饼干、混合面粉、挂面、清真烤饼等主食化产品渐成系列，定西在马铃薯主食化的道路上同样取得了长足进展。不仅如此，定西已成为肯德基、麦当劳两大世界快餐巨头薯条原料供应基地。从“救命薯”“温饱薯”到“脱贫薯”“致富薯”，定西马铃薯凤凰涅槃般的发展道路对于跟曾经的定西有同样境遇的非洲国家极具启发性。

2 马铃薯国际合作的理论依据

在欧美国家特别是北美马铃薯人均年消费量达70～80 kg，分别是亚洲和非洲的4～6 倍和8～10 倍，马铃薯早已成为第二主食和仅次于小麦和水稻的全球第三大粮食作物，与小麦、稻谷、玉米和高粱一起并称为世界五大主要粮食作物，也被认为是最符合联合国粮农组织测量粮食安全的关键维度[7]，即“粮食供应、粮食获得、粮食利用（营养与质量）和粮食稳定供应”的非谷类粮食作物。粮食供应是实现粮食安全的前提和基础。粮食供应的来源主要有本国（本地区）当年的粮食产量、本国（本地区）以前的粮食贮备和自国外进口[8]。粮食总产量主要反映一个国家或地区的粮食生产状况，而人均粮食产量其实才是衡量粮食安全水平的根本，因此确保一定程度的粮食自给是实现粮食安全的重要基础。从粮食供应的角度看，马铃薯一般3～4 个月即可生长成熟，生长期短而产量高，每公顷土地马铃薯的产量可达谷物的3～4 倍，同时马铃薯的生长对水肥特别是氮肥、磷肥的要求不高，因此投入相对较少，且播种、收获时间相对灵活，这也是马铃薯在世界各地得以广泛种植的重要原因之一。作为对马铃薯在促进粮食安全和消除贫困方面重要作用的认可，联合国粮农组织赋予马铃薯“未来的粮食”的称号，2008 年被命名为“国际马铃薯年”，因此马铃薯被正式纳入全球粮食系统。

粮食获取指一个家庭通过自我生产、购买、外部援助和货物交换等途径获取粮食的能力，是测量家庭粮食安全与否的重要指标。其实，无论是从市场购买，还是自我生产，成功的粮食获取一方面取决于个体自身的经济实力，即有无购买粮食或投入粮食生产的经济条件，另一方面对大部分民众而言，成功的粮食获取依赖于是否具有粮食生产、加工、流通所需的基本的基础设施。换句话说，收入的增加，抑或贫困率的下降和相关基础设施的改善，对提高发展中国家民众的粮食获取能力至关重要。然而贫穷、饥饿、营养不良和基础设施落后不完善既是贫困发展中国家的一种普遍现象，同时这些因素之间又相互交织、共同作用，影响粮食获取能力的改善。从粮食获取的角度看，马铃薯单位面积产量高、运输方便、贮存时间长、烹饪加工方式多样，是最“适合穷人的食物”。目前欧洲、北美地区马铃薯单产基本在35 t/hm2以上，而西非、中非和东非的马铃薯单产尚不足10 t/hm2，还不到欧美发达国家的1/3，因此提高非洲等发展中国家马铃薯单位面积的产量可以改善其粮食获取能力和粮食安全水平。

粮食质量与利用突出强调的是粮食的质量与营养，即获取的粮食被充分有效地利用，从而更好地满足人们对食物和营养需求的属性。从粮食利用的角度看，马铃薯所含营养元素种类多、营养全、贮量丰富，是国际公认的高质量的营养食品。马铃薯中含有VB1、VB3、VB6、VC、VE 等多种维生素，且含量极为丰富。据研究，马铃薯块茎中的维生素含量分别是苹果、芹菜和番茄的6.8 倍、3.4 倍和1.4 倍，是目前所知的唯一能够提供维生素的粮食作物。马铃薯中含有丰富的蛋白质，同等条件下马铃薯单位面积蛋白质含量分别是小麦、稻谷和玉米的2 倍、1.3 倍和1.2 倍，且全部为优于其他植物的全价蛋白质[9]。马铃薯中还富含膳食纤维和优质碳水化合物以及人类依靠自身所不能合成而必须依赖食物提供的8 种必需的氨基酸，尤其是含量较高的赖氨酸和色氨酸，是其他粮食作物所无法比拟的。此外，马铃薯富含叶酸、泛酸及铁、钾、磷、镁等矿物质元素，含有小麦、水稻和玉米等其他作物所不具备的胡萝卜素，是最接近全价的高营养食物。因此，有营养学家指出，“每餐只吃马铃薯和全脂牛奶，即可获得人体所需要的全部营养元素”。正是从营养学的角度，马铃薯被认为是最有助于消除影响全球约20 亿人的主要公共卫生问题的、被喻为发展中国家“隐性饥饿”的微量营养元素缺乏症的最佳食物。

马铃薯不但营养价值高，而且还极具药用和保健价值。中医认为，马铃薯有和胃、健脾、益气、解毒、消炎等功效。比如《本草纲目》就曾记载，马铃薯有“补虚乏、益气力、健脾胃、强肾阴”的功效，使人“长寿少疾”。不仅如此，马铃薯对多种疾病具有很好的预防作用。有研究表明，俄罗斯营养专家对莫斯科1 200 人的调查结果表明，平时常吃马铃薯的人比不吃马铃薯的人患流感、传染性肝炎、痢疾、伤寒、霍乱等传染病的概率要低72.4%。马铃薯是少有的有助于降血压的高钾食物，每100 g 马铃薯中含钾502 mg。马铃薯中的类胡萝卜素是一种能保护心脏、清除自由基的天然抗氧化剂，因此高血压、高血脂、心脏功能不好的患者适当多吃马铃薯对维护心脑血管健康大有裨益。马铃薯还具有美容养颜、延缓衰老的效果。

粮食稳定供应主要指自然灾害、战争、疾病、经济危机、包括粮食价格在内的物价波动等不确定性因素造成的粮食稳定供应的风险。当前，气候变化引起的各类自然灾害使得世界各国的粮食生产面临严峻挑战。联合国粮农组织2021 年版《灾害和危机对农业及粮食安全的影响报告》中估计，2008—2018 年，世界最不发达国家和中低收入国家每年作物和家畜生产损失折合热量总计6.9 万亿千卡，相当于700 万成年人1 年的卡路里摄入总量。非洲大部分国家粮食自给率低，而旱灾等自然灾害又使原本就岌岌可危的粮食生产状况变得愈加脆弱。

从粮食供应稳定的角度看，马铃薯的生长耐寒、耐旱、耐瘠薄，对旱、涝、风、雹等自然灾害也具有一定的抵抗能力。以对世界农业影响最大的旱灾为例，谷子、荞麦、小麦等粮食作物在干旱年份的产量一般为正常年份的55%、57%、58%，相比之下，马铃薯则可达到76%，为同类最高[10]。马铃薯的生长以日平均气温11～27 ℃为宜，不太适合高温环境，但热带和亚热带国家在冬季或凉爽季节种植马铃薯同样可获得较高产量，因此被广泛认为是极具救灾功能的粮食作物之一。

此外，马铃薯是重要的工业原料。马铃薯深加工产品如淀粉、全粉、变性淀粉及其衍生物，可广泛用于食品加工业、纺织、印染、造纸、医药、化工、建材和石油钻探等行业。近年来，麦当劳等快餐食品和薯片、薯条等方便食品的快速发展，使得马铃薯的市场需求逐年增长。通过马铃薯主食加工打通全产业链，进而带动一二三产业融合发展，促进产品附加值的进一步提升，可进一步促使实现马铃薯带动农民脱贫致富的功能与功效。正因为如此，马铃薯被认为是贫困、饥饿和营养不良地区小农家庭获得粮食安全、增加经济收入、摆脱绝对贫困的、有效的粮食作物和可靠的经济作物，非常适合土地有限和劳动力丰富的地方，这恰好是包括大部分非洲国家在内的广大发展中国家发展农业的优势之所在。

3 马铃薯生产在非洲

马铃薯在非洲也有着较为广泛的种植。尼日利亚曾是世界马铃薯种植面积第十大国，卢旺达、马拉维等国家的马铃薯种植面积占耕地总面积的比例在6%以上。近年来，非洲已经成为世界上马铃薯生产增长最快的地区，产量从1960 年的200 万t 增长至2018 年的2 604 万t，年均增长5.11%。然而总的来说，非洲马铃薯产业的发展，无论是生产技术还是种质资源，都远远落后于世界平均水平。2018 年非洲马铃薯平均产量为13.68 t/hm2，约为世界平均水平的65%，而西非、中非和东非马铃薯平均单产尚不及世界平均水平的1/3。有学者运用GAEZ 模型[1]对非洲马铃薯发展的限制因素进行分析，结果显示农业技术是限制非洲国家马铃薯发展的一大主要因素。非洲马铃薯种薯本土化开发程度低，严重依赖进口。非洲有适宜的气候和充裕的劳动力，同时面临严峻的粮食安全危机，因此通过开展国际合作，借助国际先进科学技术提高非洲马铃薯产业发展水平已刻不容缓。

国际上,2006 年美国国际开发署在非洲发起“养活未来”的倡议，与埃塞俄比亚、肯尼亚、卢旺达、坦桑尼亚和乌干达开展为期五年的合作，旨在提高优质种薯的利用率。2014 年德国在内罗毕发起了“非洲马铃薯倡议”，旨在建立和加强具有竞争力的马铃薯产业链，帮助非洲小农提高生产率和进入市场的机会。2015 年荷兰经济事务部和马铃薯部门依托非洲马铃薯产业链项目门户网站成立“非洲马铃薯产业链平台”，通过提供优质种薯、组织农民到荷兰参观和接受培训、提供马铃薯贮藏设备、帮助成立合作社等多种形式开展与非洲的马铃薯合作。2013 年我国于“非洲发展新伙伴计划”中首次提出在马铃薯领域与非洲国家开展合作。2019 年9 月由中国科技部国际合作司主办、黑龙江省农业科学院与安哥拉万博省农牧渔业厅、安哥拉江洲农业科技公司联合承办的“2019 年马铃薯高效生产及病害检测技术应用国际培训班”在安哥拉开班。

目前，木薯是大部分非洲国家主要种植的薯类作物。然而，跟马铃薯90 d 左右的生长期相比，木薯的生长期一般长达300 d 左右，而且不耐贮存。木薯虽然富含淀粉被誉为“淀粉之王”，但其营养价值有限，特别是蛋白质含量较低[11-12]。更重要的是，木薯自带毒性（尤其是苦木薯毒性更大），因此食用之前必须经过连续2 d 的多次换水浸泡（且必须完全煮熟才可食用），而非洲大部分国家恰恰本就缺水。

虽然对非洲大部分国家的实际而言，夏季高温多雨并不适合马铃薯种植，但在冬季气温则基本处于10～24 ℃，这种较为适宜的温度再加上较为干旱的气候，正好适合马铃薯的生长。试验已经证实，灌溉比雨养能够大大提高非洲马铃薯种植面积及土地适应性。因此，在马铃薯生长的成熟期，只要通过节水滴灌等技术解决好水分问题，马铃薯在非洲种植并取得可观的产量绝不是海市蜃楼般的幻想，而旱作节水农业又恰好是甘肃农业的另一技术强项。

4 结束语

农业科技合作是中非农业合作的重要组成部分，推进中非农业科技合作有利于帮助非洲国家解决粮食危机、实现农业可持续发展，逐步提升发展中国家的全球粮农治理话语权。长期以来，欧美发达国家是开展与非洲国家马铃薯生产种植的主要力量，然而，由于在经济发展水平、气候类型、社会制度等方面的巨大差异，双方的马铃薯技术援助合作与其他援助合作一样，都直接影响援助与合作的效果。此时，来自我国内陆欠发达省份甘肃的马铃薯种植和产业发展方面的成功经验和技术优势及依托马铃薯产业的减贫脱贫实践恰好可以弥补这种发展空白。

未来，甘肃应主动走出去，综合借助传统交流方式和现代传媒技术，线上线下相结合，以人力资源培训、招收非洲留学生、非洲方人员来甘考察和技术交流转让为核心，与非洲国家开展马铃薯技术交流合作，以甘肃科技优势帮助非洲国家提高粮食安全、营养水平和经济发展能力，以实际行动推动构建人类命运共同体。